Молекулярно-биологическая характеристика стрептококков группы Mitis
https://doi.org/10.31631/2073-3046-2026-25-1-99-110
Аннотация
Актуальность. Стрептококки группы Mitis (Mitis Group Streptococci, SMG), относящиеся к одной из 5 групп зеленящих стрептококков, являются компонентом нормальной назофарингеальной флоры человека и включают 17 известных видов. Среди SMG, Streptococcus pneumoniae выступает наиболее частым возбудителем ряда инвазивных и неинвазивных заболеваний человека, приводящих к высокому уровню смертности во всем мире. Интересно отметить, что в ряде работ показаны не только различия, но и совпадения в генах, кодирующих факторы патогенности S. pneumoniae и других представителей SMG, в частности, Streptococcus oralis. Цель. Проанализировать и обобщить данные результатов молекулярно-генетических исследований SMG и выявить особенности генетического разнообразия штаммов возбудителей. Заключение. Проведенный сравнительный анализ геномов близкородственных видов SMG выявил ключевые общие гены, кодирующие белки – основные факторы патогенности, что позволяет оптимизировать выбор кандидатных штаммов для разработки эффективных пневмококковых вакцин.
Об авторах
И. М. Грубер
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова»
Россия
Россия
Ирина Мироновна Грубер – д. м. н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории экспериментальной микробиологии
+7 (495) 916-20-47
Москва
О. М. Афанасьева
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова»
Россия
Россия
Ольга Максимовна Афанасьева – к. м. н., научный сотрудник лаборатории экспериментальной микробиологии
+7 (495) 916-20-47
Москва
Д. С. Воробьев
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова»;
ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Россия
Россия
Денис Сергеевич Воробьев – к. м. н., заведующий лабораторией экспериментальной микробиологии; доцент кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии
+7 (495) 916-20-47
Москва
О. В. Жигунова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова»
Россия
Россия
Ольга Валерьевна Жигунова – младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной микробиологии
+7 (495) 916-20-47
Москва
Список литературы
1. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. Атлас-руководство: Учебное пособие. Под. ред. А. С. Быкова, В. В. Зверева. Москва: Медицинское информационное агентство, 2018. – 416 с. – ISBN 978-5-9986-0307-5.
2. Маянский Н. А., Кварчия А. З., Бржозовская Е. А. и др. Видовое разнообразие и чувствительность к антибиотикам оральных стрептококков, выделенных у детей. Российский педиатрический журнал. 2019. Т. 22, №3. С. 153–161.
3. Gudiol C., Bodro M., Simonetti A., et al. Changing aetiology, clinical features, antimicrobial resistance, and outcomes of bloodstream infection in neutropenic cancer patients. Clin. Microbiol. Infect. 2013. Vol. 19, N5. P. 474–479.
4. Marín M., Gudiol C., Garcia-Vidal C., et al. Bloodstream infections in patients with solid tumors: epidemiology, antibiotic therapy, and outcomes in 528 episodes in a single cancer center. Medicine (Baltimore). 2014. Vol. 93, N3. P. 143–149.
5. Кайтуков А. О., Глушкова Е. В., Брико Н. И. и др. Инфекции мягких тканей стрептококковой этиологии в гнойно-хирургическом отделении многопрофильного стационара. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2025. Т 24, №2. С. 14–23.
6. Patel S., Gupta R.S. Robust demarcation of fourteen different species groups within the genus Streptococcus based on genome-based phylogenies and molecular signatures. Infect. Genet. Evol. 2018. Vol. 66. P. 130–151.
7. Imai K., Nemoto R., Kodana M., et al. Rapid and accurate species adentification of Mitis Group Streptococci using the MinION Nanopore Sequencer. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2020. Vol. 10 N 11. Доступно на: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcimb.2020.00011/full. Дата публикации: 30.01.2020
8. Kilian M., Riley D.R., Jensen A., et al. Parallel evolution of Streptococcus pneumoniae and Streptococcus mitis to pathogenic and mutualistic lifestyles. mBio. 2014. Vol. 5. N 4. P. e01490–14.
9. Henriques-Normark B., Tuomanen E.I. The pneumococcus: epidemiology, microbiology, and pathogenesis. Cold Spring Harb. Perspect. Med. 2013. Vol. 3, N7. P. a010215.
10. Johnston C., Hinds J., Smith A., et al. Detection of Large Numbers of Pneumococcal Virulence Genes in Streptococci of the Mitis Group. J. Clin. Microbiol. 2010. Vol. 48, N8. P. 2762–2769.
11. Madhour A., Maurer P., Hakenbeck R. Cell surface proteins in S. pneumoniae, S. mitis and S. oralis. Iran J. Microbiol. 2011. Vol. 3, N2. P. 58–67.
12. Kilian M., Tettelin H. Identification of Virulence-Associated Properties by Comparative Genome Analysis of Streptococcus pneumoniae, S. pseudopneumoniae, S. mitis, Three S. oralis Subspecies, and S. infantis. mBio. 2019. Vol. 10, N 5. P. e01985–19.
13. Skov Sørensen U.B., Yao K., Yang Y., et al. Capsular Polysaccharide Expression in Commensal Streptococcus Species: Genetic and Antigenic Similarities to Streptococcus pneumoniae. mBio. 2016. Vol. 7, N6. –P. e01844–16.
14. Denapaite D., Brückner R., Hakenbeck R., Vollmer W. Biosynthesis of teichoic acids in Streptococcus pneumoniae and closely related species: lessons from genomes. Microb. Drug. Resist. 2012. Vol. 18, N3. P. 344–358.
15. Белошицкий Г. В. Оптохин и его использование для идентификации Streptococcus pneumoniae. Медицинский алфавит. 2012. Т. 3, № 14. С. 39–41.
16. Sadowy E., Hryniewicz W. Identification of Streptococcus pneumoniae and other Mitis streptococci: importance of molecular methods. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 2020. Vol. 39, N12. P. 2247–2256.
17. Лазарева А. В. Микробиологическая характеристика, механизмы устойчивости к антибиотикам и молекулярная эпидемиология резистентных форм респираторных патогенов и госпитальных грамотрицательных бактерий: дисс…д-ра. мед. наук: 03.02.03 Москва; 2019. Доступно на: https://www.sech-enov.ru/upload/medialibrary/c57/tekst-dissertatsii.pdf. Ссылка активна на 4 сентября 2025.
18. Rolo D., Simões A.S., Domenech A., et al. Disease isolates of Streptococcus pseudopneumoniae and non-typeable S. pneumoniae presumptively identified as atypical S. pneumoniae in Spain. PLoS One. 2013. Vol. 8, N2. P. e57047.
19. Balsalobre L., Hernandez-Madrid A., Llull D., et al. Molecular characterization of disease-associated streptococci of the mitis group that are optochin susceptible . J Clin Microbiol. 2006. Vol. 44. P. 4163–4171.
20. Chang B., Morita M., Nariai A., et al. Invasive Streptococcus oralis Expressing Serotype 3 Pneumococcal Capsule, Japan. Emerg Infect Dis. 2022. Vol. 28, N 8. P. 1720–1722.
21. Blaschke A.J. Interpreting assays for the detection of Streptococcus pneumoniae. Clin. Infect. Dis. 2011. Vol. 52, N4. P. S331–S337.
22. López R., García E. Recent trends on the molecular biology of pneumococcal capsules, lytic enzymes, and bacteriophage. FEMS Microbiol. Rev. 2004. Vol. 28, N5. P. 553–80.
23. Magomani V., Wolter N., Tempia S., et al. Challenges of using molecular serotyping for surveillance of pneumococcal disease. J. Clin. Microbiol. 2014. Vol. 52, N9. P. 3271–6.
24. Llull D., López R., García E. Characteristic signatures of the lytA gene provide a basis for rapid and reliable diagnosis of Streptococcus pneumoniae infections. J. Clin. Microbiol. 2006. Vol. 44, N4. P. 1250–6.
25. Romero P., García E., Mitchell T.J. Development of a prophage typing system and analysis of prophage carriage in Streptococcus pneumoniae. Appl. Environ. Microbiol. 2009. Vol. 75, N6. P. 1642–9.
26. Morales M., García P., de la Campa A.G., et al. Evidence of localized prophage-host recombination in the lytA gene, encoding the major pneumococcal autolysin. J. Bacteriol. 2010. Vol. 192, N10. P. 2624–32.
27. Ktari S., Ben Ayed N.E.H., Maalej S., et al. Clinical optochin resistant Streptococcus pneumoniae and Streptococcus pseudopneumoniae strains in Tunisia. J. Infect. Dev. Ctries. 2021. Vol. 15, N 5. P. 672–677.
28. Миронов К.О., Платонов А.Е., Дунаева Е.А. и др. Методика ПЦР в режиме реального времени для определения серотипов Streptococcus pneumoniae. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2014. Т. 91, № 1. С. 41–48.
29. El Aila N.A., Emler S., Kaijalainen T., et al. The development of a 16S rRNA gene based PCR for the identification of Streptococcus pneumoniae and comparison with four other species specific PCR assays. BMC Infect Dis. 2010. Vol. 10, № 1. С. 104.
30. Whatmore A.M., Efstratiou A., Pickerill A.P., et al.Genetic Relationships between Clinical Isolates of Streptococcus pneumoniae, Streptococcus oralis, and Streptococcus mitis: Characterization of “Atypical” Pneumococci and Organisms Allied to S. mitis Harboring S. pneumoniae Virulence Factor-Encoding Genes. Infect Immun. 2000. Vol. 68, № 3. P. 1374–1382.
31. Комягина Т. М., Тряпочкина А. С., Алябьева Н. М. и др. Популяционная структура и молекулярно-генетическая характеристика штаммов Streptococcus pneumoniae, выделенных от детей с хронической бронхолегочной патологией. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2024; Т. 26, №4. С. 480–486.
32. Pichichero M.E. Pneumococcal whole-cell and protein based vaccines: Changing the paradigm. Expert. Rev. Vaccines. 2017. Vol. 6, N12. P. 1181–1190.
33. Isaksson J., Rasmussen M., Nilson B., et al. Comparison of species identification of endocarditis associated viridans streptococci using rnpB genotyping and 2 MALDI-TOF systems. Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 2015. Vol. 81, N4. P. 240–245.
34. Park H.K., Lee H.J., Jeong E.G., et al. The rgg gene is a specific marker for Streptococcus oralis. J. Dent. Res. 2010. Vol. 89, N11. P. 1299–303.
35. Kim W., Park H.K., Hwang W.J., Shin H.S. Simultaneous detection of Streptococcus pneumoniae, S. mitis, and S. oralis by a novel multiplex PCR assay targeting the gyrB gene. J. Clin. Microbiol. 2013. Vol. 51, N3. P. 835–840.
36. Teles C., Smith A., Ramage G., Lang S. Identification of clinically relevant viridans group streptococci by phenotypic and genotypic analysis. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. – 2011. – Vol. 30, N2. – P. 243–250.
37. Velsko I.M., Perez M.S., Richards V.P. Resolving phylogenetic relationships for Streptococcus mitis and Streptococcus oralis through coreand pan-genome analyses. Genome Biol. Evol. 2019. Vol. 11, N4. P. 1077–1087.
38. Galloway-Peña J., Sahasrabhojane P., Tarrand J., et al.GyrB Polymorphisms accurately assign invasive viridans group streptococcal species. J. Clin. Microbiol. 2014. Vol. 52, N8. P. 2905–2912.
39. Миронов К. О., Гапонова И. И., Корчагин В. И. и др. Антигенная и генетическая характеристика штаммов Streptococcus pneumoniae, выделенных от больных инвазивными и неинвазивными пневмококковыми инфекциями, с использованием высокопроизводительного секвенирования. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2021.Т. 98, № 5. С. 512–518.
40. Миронов К. О., Гапонова И. И., Корчагин В. И. и др. Определение серотипов Streptococcus pneumoniae, вызывающих инвазивные и неинвазивные формы инфекций, с использованием высокопроизводительного секвенирования. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2024. Т. 26, №4. С. 396–400.
41. Joyce L.R., Youngblom M.A., Cormaty H., et al. Comparative Genomics of Streptococcus oralis Identifies Large Scale Homologous Recombination and a Genetic Variant Associated with Infection. mSphere. 2022. Vol. 7, N6. P. e0050922.
42. Wood D.E., Lu J., Langmead B. Improved metagenomic analysis with Kraken 2.. Genome Biol. 2019. Vol. 20, N1. P. 257.
43. Facklam R. What Happened to the Streptococci: Overview of Taxonomic and Nomenclature Changes Richard. Clinical Microbiology Reviews. 2002. Vol. 15, N4. P. 613–630.
44. Chi F., Nolte O., Bergmann C., et al. Crossing the barrier: evolution and spread of a major class of mosaic pbp2x in Streptococcus pneumoniae, S. mitis and S. oralis. Int. J. Med. Microbiol. 2007. Vol. 297, N7–8. P. 503–512.
45. Morais V., Texeira E., Suarez N. Next-Generation Whole-Cell Pneumococcal Vaccine. Vaccines. 2019. Vol. 7, N4. P. 151.
46. Li S., Liang H., Zhao S.-H., et al. Recent progress in pneumococcal protein vaccines. Front. Immunol. 2023. Vol. 14:. P. 1278346.
47. Hava D., Camilli А. Large-scale identification of serotype 4 Streptococcus pneumoniae virulence factors. Mol. Microbiol. 2002. Vol. 45, N5. P. 1389–1406.
48. Barocchi M. A., Ries J., Zogaj X., et al. A pneumococcal pilus influences virulence and host inflammatory responses. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006. Vol. 103, N8. P. 2857–2862.
49. Bagnoli F., Moschioni M., Donati C., et al. A second pilus type in Streptococcus pneumoniae is prevalent in emerging serotypes and mediates adhesion to host cells. J Bacteriol. 2008. Vol. 190, N15. P. 5480–5492.
50. Zähner D., Gandhi A. R., Yi H., Stephens D. S. Mitis Group Streptococci Express Variable Pilus Islet 2 Pili. PLoS ONE. 2011. Vol. 6, N9. P. e25124.
51. King S. J., Whatmore A. M., Dowson C. G. NanA, a neuraminidase from Streptococcus pneumoniae, shows high levels of sequence diversity, at least in part through recombination with Streptococcus oralis. J. Bacteriol. 2005. Vol. 187, N15. P. 5376–5386.
52. Jefferies J., Nieminen L., Kirkham L. A., et al. Identification of a secreted cholesterol-dependent cytolysin (mitilysin) from Streptococcus mitis. J. Bacteriol. 2007. Vol.189, N2. P. 627–632.
53. Zhou J., Sun T., Kang W., et al. Pathogenic and antimicrobial resistance genes in Streptococcus oralis strains revealed by comparative genome analysis. Genomics. 2020. Vol. 112, N5. P. 3783–3793.
54. Совет экспертов «Вакцинация от пневмококковой инфекции как средство снижения заболеваемости и смертности взрослого населения из групп риска в Российской Федерации». Эпидемиол. Инфекц. Болезни. Актуал.вопр. 2025. Т. 15, № 2. С. 101–104
55. Афанасьева О. М., Грубер И. М., Бржозовская Е. А., Асташкина Е. А. Факторы патогенности близкородственных стрептококков группы Mitis разной вирулентности. Сборник Трудов XI Международной научно-практической конференции «Молекулярная диагностика 2023». М., 2023. С. 305–306.
56. Афанасьева О.М., Грубер И.М., Воробьев Д.С., и др. Сравнительный анализ факторов патогенности близкородственных стрептококков группы Mitis и выделенных из них поверхностных белоксодержащих антигенов. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2025. Т. 24, №2. С. 24–32.
Рецензия
Для цитирования:
Грубер И.М., Афанасьева О.М., Воробьев Д.С., Жигунова О.В. Молекулярно-биологическая характеристика стрептококков группы Mitis. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2026;25(1):99-110. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2026-25-1-99-110
For citation:
Gruber I.M., Afanasyeva O.M., Vorobyev D.S., Zhigunova O.V. Molecular biological characteristics of Mitis group streptococci. Epidemiology and Vaccinal Prevention. 2026;25(1):99-110. (In Russ.) https://doi.org/10.31631/2073-3046-2026-25-1-99-110
Просмотров:
468
JATS XML
Послать статью по эл. почте 